hukum gerak newton

5/24/2018 Hukum Gerak Newton

1/61


2/61

Besaran Fisis Gerak 1D & 2DA

Hukum GerakNewton

Aplikasi HukumNewton

B

Kerja & Energi Kekekalan

EnergiC

Momentum

Gerak RotasiD

Gravitasi

Gerak PeriodikE

MekanikaFluida

Gelombang &

Bunyi

F

Gaya dan Interaksi Hukum Newton 1

Hukum Newton 2

Massa dan Berat

Hukum Newton 3

Diagram Benda Bebas

Subtopik


3/61

Besaran Fisis Gerak 1D & 2DA

Hukum GerakNewton

Aplikasi HukumNewton

B

Kerja & Energi Kekekalan

EnergiC

Momentum

Gerak RotasiD

Gravitasi

Gerak PeriodikE

MekanikaFluida

Gelombang &Bunyi

F

Menjelaskan secara fisika konsep gaya dan gayasebagai vektor.

Menentukan pentingnya gaya total pada benda dan

pengaruhnya jika gaya total nol.

Menjelaskan hubungan antara gaya total, massa dan

percepatan.

Menganalisis gaya pada dua benda yang saling

berhubungan

Tujuan Instruksional Khusus


4/61

Ada dua bentuk: Contact force(benda yang memberi gaya BERSENTUHANdengan benda yang diberi gaya)

Contoh:

Anak menarik kereta mainan

Lampu tergantung di tali

Field force(benda yang memberi gaya TIDAKBERSENTUHAN dengan benda yang diberi

gaya) Contoh:

Gravitasi

Listrik, magnet.

Gaya

Gaya danInteraksiA

HukumNewton 1

B

HukumNewton 2

C

Massa danBerat

D

HukumNewton 3

E

DiagramBendaBebas

F


5/61

Fa,bberarti

Gaya yang bekerja pada bdisebabkan oleh a.

Maka Fthumb,headberarti

Gaya pada kepala karena jempol.

Perjanjian Simbol

Fhead,thumb

Gaya danInteraksiA

HukumNewton 1

B

HukumNewton 2

C

Massa danBerat

D

HukumNewton 3

E

DiagramBendaBebas

F


6/61

Skating

Gaya danInteraksiA

HukumNewton 1

B

HukumNewton 2

C

Massa danBerat

D

HukumNewton 3

E

DiagramBendaBebas

F


7/61

Dalam keadaan diam : Jika kamu diam, kamu tetap tidak bergerak

Jika kamu mendorong, kamu bergerak pada arah

yang melawan arah dorongan

Kondisi bergerak : Jika kamu diam, kamu meluncur lurus

Jika kamu mendorong, kamu merubah arah atau

kelajuan

Pengamatan Skating

Gaya danInteraksiA

HukumNewton 1

B

HukumNewton 2

C

Massa danBerat

D

HukumNewton 3

E

DiagramBendaBebas

F


8/61

Inertia(Inersia) Sebuah benda dalam keadaan diam cenderung

tetap dalam keadaan diam

Sebuah benda bergerak cenderung tetap bergerak

Konsep Fisika

Gaya danInteraksiA

HukumNewton 1

B

HukumNewton 2

C

Massa danBerat

D

HukumNewton 3

E

DiagramBendaBebas

F


9/61

Hukum Newton Pertama

Sebuah benda yang terbebas dari pengaruh

gaya luar akan tetap diam atau bergerak

lurus dan menempuh jarak yang sama

dalam interval waktu yang sama

Sebuah benda yang terbebas dari

pengaruh gaya luar akan tetap diam atau

bergerak dengan kecepatan konstan

Gaya danInteraksiA

HukumNewton 1

B

HukumNewton 2

C

Massa danBerat

D

HukumNewton 3

E

DiagramBendaBebas

F


10/61

Contoh Aktif

Hk Newton 1:Partikel dalamkesetimbangan

A

Hk Newton 2:

DinamikaPartikelB

Gaya GesekC

DinamikaGerakMelingkar

D

Gaya Pada Pencucian Pakaian Teknologi Rendah

Setas peniti yang beratnya 1,84 kg tergantung di tengah-tengah tali

jemuran, menyebabkan tali tersebut tertekuk hingga membentuk

sudut terhadap horizontal. Carikah tegangan, T, di tali

jemuran?

50,3


11/61

Contoh Aktif


A

Hk Newton 2:

DinamikaPartikelB

Gaya GesekC


D

Solusi (Uji pemahaman anda dengan mengerjakan perhitungan

seperti yang diindikasikan pada setiap langkah.)

1. Hitung komponen y masing-masing tegangan:

2. Hitung komponen y gaya berat:

3. Gunakan :

4. Selesaikan untuk memperoleh T:

sinTTy

mgWy

0sinsin mgTT

N148)sin2( mgT

0yF


12/61

Contoh Aktif


A

Hk Newton 2:

DinamikaPartikelB

Gaya GesekC


D

Insight

Ingatlah bahwa kita hanya mempertimbangkan komponen y gaya pada

perhitungan kita. Hal ini karena gaya pada arah x saling meniadakan

dengan sendirinya, karena simetri sistem.


13/61

Contoh Aktif


A

Hk Newton 2:

DinamikaPartikelB

Gaya GesekC


D

Giliran Anda

Pada sudut tekukan, , berapa tegangan pada tali jemuran mempunyai

besar 175 N?


14/61

Posisilokasi objek

KecepatanPerubahan posisi terhadap waktu

Gaya Suatu dorongan atau tarikan

Besaran Fisika

Gaya danInteraksiA

HukumNewton 1

B

HukumNewton 2

C

Massa danBerat

D

HukumNewton 3

E

DiagramBendaBebas

F


15/61

Percepatan suatu benda berbanding lurus dengangaya total yang bekerja padanya dan berbanding

terbalik dengan massanya

Arah percepatan searah dengan arah gaya total yang

bekerja.

(gaya dan percepatan adalah vektor)

Hukum Newton Kedua

amF

onaccelaratimassForce

Gaya danInteraksiA

HukumNewton 1

B

HukumNewton 2

C

Massa danBerat

D

HukumNewton 3

E

DiagramBendaBebas

F


16/61

Posisi lokasi objek

Kecepatan

Perubahan posisi terhadap waktu

Percepatan Perubahan kecepatan terhadap waktu

Massa

Ukuran inersia

Gaya Suatu dorongan atau tarikan

Besaran Fisika

Gaya danInteraksiA

HukumNewton 1

B

HukumNewton 2

C

Massa danBerat

D

HukumNewton 3

E

DiagramBendaBebas

F


17/61

Contoh Aktif

Gaya danInteraksiA

HukumNewton 1

B

HukumNewton 2

C

Massa danBerat

D

HukumNewton 3

E

DiagramBendaBebas

F

Hitunglah laju Kereta Luncur

Sebuah kereta luncur bermassa 4,60 kg ditarik melintasi permukaan es

yang rata. Besar gaya yang berkerja di kereta luncur 6,20 N dan

menyimpang 35,0odi atas horizontal .Jika kereta ini mulai bergerak dari

keadaan diam, berapa cepat kereta tersebut bergerak setelah ditarik

selama 1,15 detik?


18/61

Contoh Aktif

Gaya danInteraksiA

HukumNewton 1

B

HukumNewton 2

C

Massa danBerat

D

HukumNewton 3

E

DiagramBendaBebas

F

Solusi(Uji pemahaman anda dengan mengerjakan perhitungan seperti

yang diindikasikan pada setiap langkah.)

1. Hitung komponen x F:

2. Applikasikan hukum Newton II pada arah x:

3. Selesaikan untuk memperoleh komponen

xpercepatan:

4. Gunakan untuk memperoleh

laju kereta:

N08,5xF

xxx maFF

2m/s10,1xa

m/s27,1

xv

tavv xxx 0


19/61

Contoh Aktif

Gaya danInteraksiA

HukumNewton 1

B

HukumNewton 2

C

Massa danBerat

D

HukumNewton 3

E

DiagramBendaBebas

F

Insight

Perhatikanlah, komponen y gaya F tidak mempunyai pengaruh pada

percepatan kereta luncur.


20/61

Contoh Aktif

Gaya danInteraksiA

HukumNewton 1

B

HukumNewton 2

C

Massa danBerat

D

HukumNewton 3

E

DiagramBendaBebas

F

Giliran Anda

Misalakan sudut gaya terhadap bidang horizontal berkurang, dan

kereta luncur ditarik dari keadaan diam selama 1,15 detik. (a) Apakah

laju akhir kereta luncur lebih dari, kurang dari, atau sama dengan kasus

sebelumnya? Jelaskan. (b) Carilah laju akhir kereta luncur untuk kasus

= 25,0.


21/61

Seorang mahasiswa mendorong kotak (massam = 100 kg) di atas permukaan es (mendatar & tidak

ada gesekan). Dia memberikan gaya sebesar 50 N

pada arah i. Jika mula-mula kotak diam, berapakah

kelajuan vsetelah didorong sejauh d = 10 m?

Contoh: Mendorong Kotak di Es

F

v = 0

m a

i

Gaya danInteraksiA

HukumNewton 1

B

HukumNewton 2

C

Massa danBerat

D

HukumNewton 3

E

DiagramBendaBebas

F


22/61

Seorang mahasiswa mendorong kotak (massam= 100 kg) melintasi permukaan es (mendatar &

tidak ada gesekan). Dia memberikan gaya sebesar

50 N pada arah i. Jika mula-mula kotak diam,

berapakah kelajuan vsetelah didorong menempuh

jarak d = 10 m?

Contoh: Mendorong kotak di es

d

v

Fm

a

i

Gaya danInteraksiA

HukumNewton 1

B

HukumNewton 2

C

Massa danBerat

D

HukumNewton 3

E

DiagramBendaBebas

F


23/61

Mulai dengan F= ma. a= F/ m.

Ingat v2- v02= 2a(x - x0) (Kuliah 1)

Maka v2= 2Fd / m


d

F

v

m a

i

m

Fdv

2

Gaya danInteraksiA

HukumNewton 1

B

HukumNewton 2

C

Massa danBerat

D

HukumNewton 3

E

DiagramBendaBebas

F


24/61

Masukkan F = 50 N, d = 10 m, m = 100 kg:

Diperoleh v = 3,2 m/s


d

F

v

m a

i

m

Fdv

2

Gaya danInteraksiA

HukumNewton 1

B

HukumNewton 2

C

Massa danBerat

D

HukumNewton 3

E

DiagramBendaBebas

F


25/61

Contoh Aktif

Gaya danInteraksiA

HukumNewton 1

B

HukumNewton 2

C

Massa danBerat

D

HukumNewton 3

E

DiagramBendaBebas

F

Lapangan Hijau

Foamcrete adalah sebuah bahan yang didisain untuk menghentikanpesawat yang keluar dari ujung landasan, tanpa menyebabkan

penumpang cidera. Bahan ini cukup kuat untuk menopang mobil, tetapi

akan remuk oleh beban seberat pesawat besar. Karena itu, bahan ini

bisa memperlambat pesawat hingga berhenti dengan aman. Sebagai

contoh, sebuah pesawat jet 747 bermassa 1,75x105 kg dan laju awal

26,8 m/s diperlambat hingga berhenti setelah bergerak sejauh 122 m.

Berapakah besar gaya hambat rata-rata F yang dikerjakan Foamcrete

pada pesawat?


26/61

Contoh Aktif

Gaya danInteraksiA

HukumNewton 1

B

HukumNewton 2

C

Massa danBerat

D

HukumNewton 3

E

DiagramBendaBebas

F

Solusi(Uji pemahaman anda dengan mengerjakan perhitungan seperti

yang diindikasikan pada setiap langkah.)

Bagian (a)

1. Gunakan untuk memperoleh

percepatan rata-rata pesawat:

2. Jumlahkan gaya-gaya pada sumbu x. Gunakan Fsebagai representasi besar gaya F:

3. Samakan jumlah gaya-gaya tadi dengan

massa kali percepatan:

4. Selesaikan untuk memperoleh besar gaya

rata-rata, F:

xavv x 22

0

2

xmaF

FFx

N1015,5 5xmaF x

2m/s94,2xa


27/61

Contoh Aktif

Gaya danInteraksiA

HukumNewton 1

B

HukumNewton 2

C

Massa danBerat

D

HukumNewton 3

E

DiagramBendaBebas

F

Insight

Walaupun pesawat bergerak di arah positif, percepatannya, dan total

gaya yang bekerja padanya, berada dalam arah negatif. Hal iniberakibat, laju pesawat berkurang dengan berjalannya waktu.


28/61

Contoh Aktif

Gaya danInteraksiA

HukumNewton 1

B

HukumNewton 2

C

Massa danBerat

D

HukumNewton 3

E

DiagramBendaBebas

F

Giliran Anda

Tentukan jarak tempuh pesawat hingga berhenti jika besar gaya rata-

rata yang dilakukan oleh Foamcretedilipatduakan.


29/61

Gravitasi:

Gaya Medan (Aksi pada Jarak)

Gaya danInteraksiA

HukumNewton 1

B

HukumNewton 2

C

Massa danBerat

D

HukumNewton 3

E

DiagramBendaBebas

F


30/61

Newton menemukan amoon

/ g= 0.000278

Dan RE2/ R2= 0.000273

Hukum Gravitasi Universal:

Dengan G = 6,67 x 10 -11m3kg-1s-2

Gravitasi (Kebaikan Newton)

amoon

R RE

g

R

mMG|F|

2Mm

Gaya danInteraksiA

HukumNewton 1

B

HukumNewton 2

C

Massa danBerat

D

HukumNewton 3

E

DiagramBendaBebas

F


31/61

Besar gaya gravitasi F21

timbul pada sebuah benda

bermassa m1 karena benda lain bermasaa m2 pada

jarak R12adalah:

Arah F12 adalah tarik menarik, dan terletak di

sepanjang garis hubungan kedua benda.

Gravitasi...

2

12

21

12

R

mmGF

R12

m1 m2F21 F12

Gaya danInteraksiA

HukumNewton 1

B

HukumNewton 2

C

Massa danBerat

D

HukumNewton 3

E

DiagramBendaBebas

F


32/61

Dekat permukaan bumi :

R12 = RE

Tidak berubah banyak bila berada dekat

permukaan bumi

Yaitu jika RE>> h, RE+ h RE.

Gravitasi...

RE

m

M

h

2

E

Eg

R

mMGF

Fg

Gaya danInteraksiA

HukumNewton 1

B

HukumNewton 2

C

Massa danBerat

D

HukumNewton 3

E

DiagramBendaBebas

F


33/61

Dekat permukaan bumi...

Maka |Fg| = mg = ma

a = g

Gravitasi...

22

E

E

E

Eg

RMGm

RmMGF

Semua benda dipercepat dengan percepatan

g, tanpa mengabaikan massanya!

2

2 /81,9 sm

R

MGg

E

E

= g

Gaya dan

InteraksiA

HukumNewton 1

B

HukumNewton 2

C

Massa danBerat

D

HukumNewton 3

E

DiagramBendaBebas

F


34/61

Berapa gaya gravitasi yang ditimbulkan oleh bumi

pada seorang mahasiswa?

Massa mahasiswa m = 55kg

g = 9,8 m/s2.

Fg= mg = (55 kg) x (9,8 m/s2)

Fg= 539 N

Gaya gravitasi yang terjadi padasetiap benda disebut Weight(Berat)

W = 539 N

Contoh Kasus Gravitasi

Fg

Gaya dan

InteraksiA

HukumNewton 1

B

HukumNewton 2

C

Massa danBerat

D

HukumNewton 3

E

DiagramBendaBebas

F


35/61

Conceptual Checkpoint

Membandingkan Pembacaan Alat Timbang

Pada timbangan di sebelah kiri terbaca 9.81 N. Apakah pembacaan di

timbangan sebelah kanan (a) lebih besar dari 9,81 N, (b) sama dengan

9,81 N, atau (c) kurang dari 9,81 N?

Gaya dan

InteraksiA

HukumNewton 1

B

HukumNewton 2

C

Massa danBerat

D

HukumNewton 3

E

DiagramBendaBebas

F


36/61


Alasan dan Pembahasan

Karena sebuah katrol hanya

mengubah arah tegangan pada tali

tanpa mengubah besarnya, jelaslah

bahwa pembacaan pada timbangan

yang terkait di langit-langit sama

dengan pembacaan pada timbanganyang terlihat pada gambar di

samping.

Mengaitkan bagian atas timbangan pada sesuatu yang kokoh tidaklah

berbeda dengan mengaitkannya ke sebuah massa 1,00-kg yang lain.

Pada cara yang mana saja, kenyataan bahwa timbangan dalam keadaandiam mempunyai arti sebuah gaya 9,81 N harus dikerjakan ke kiri pada

bagian atas timbangan untuk menyeimbangkan 9,81 N gaya yang

bekerja pada bagian bawah timbangan. Dengan demikian, kedua

timbangan memberikan hasil pengukuran yang sama.

Gaya dan

InteraksiA

HukumNewton 1

B

HukumNewton 2

C

Massa danBerat

D

HukumNewton 3

E

DiagramBendaBebas

F


37/61


Jawaban(b) Pembacaan pada timbangan di sebelah kanan sama dengan 9,81 N

Gaya dan

InteraksiA

HukumNewton 1

B

HukumNewton 2

C

Massa danBerat

D

HukumNewton 3

E

DiagramBendaBebas

F


38/61


Memasang Palu

Kepala sebuah palu terpasang longgar pada tangkainya. Agar kepala palutadi terpasang kuat, anda menjatuhkan palu ke meja. Apakah sebaiknya

anda (a) menjatuhkan palu dengan gagang di bawah, (b) menjatuhkan

palu dengan kepala di bawah, atau (c) apakah kedua cara memberikan

hasil yang sama?

Gaya dan

InteraksiA

HukumNewton 1

B

HukumNewton 2

C

Massa danBerat

D

HukumNewton 3

E

DiagramBendaBebas

F


39/61



Sepertinya kedua cara ini tak ada bedanya, karena palu yang samamenumbuk meja yang sama. Tetapi, sesungguhnya kedua cara ini

berbeda.

Pada cara (a), gagang palu menjadi diam saat ia menabrak meja, tetapi

kepala palu terus turun hingga sebuah gaya yang bekerja padanya

menyebabkan kepala palu diam. Gaya yang bekerja pada kepala palu

disediakan oleh gagang palu, sehingga kepala palu menjepit gagangnya

dengan lebih erat. Karena kepala palu berat, gaya yang

menyebabkannya menjepit gagangnya sangat besar. Pada cara (b)

kepala palu menjadi diam, tetapi gagangnya terus bergerak hingga

sebuah gaya menyebabkannya diam. Tetapi, gagang palu lebih ringan

dari kepala palu, sehingga gaya yang berkerja padanya lebih kecil.

Karena itu gagang palu terjepit kurang erat.

Gaya dan

InteraksiA

HukumNewton 1

B

HukumNewton 2

C

Massa danBerat

D

HukumNewton 3

E

DiagramBendaBebas

F


40/61


Jawaban

(a) Menjatuhkan palu dengan gagang di bawah.

Gaya dan

InteraksiA

HukumNewton 1

B

HukumNewton 2

C

Massa danBerat

D

HukumNewton 3

E

DiagramBendaBebas

F


41/61

Setiap aksi akan muncul reaksi yang besarnya

sama dan arahnya berlawanan.

Gaya terjadi berpasangan:

Kasus yang terjadi gravitasi

Hukum Newton Ketiga

ABBA FF ,,

212

12

21

12 FR

mmGF

R12

m1 m2F21 F12

Gaya dan

InteraksiA

HukumNewton 1

B

HukumNewton 2

C

Massa danBerat

D

HukumNewton 3

E

DiagramBendaBebas

F


42/61

FA ,B

= - FB ,A

terjadi pada gaya kontak berikut

Hukum Newton Ketiga...

Fm,w Fw,m

Fm,f

Ff,m

Gaya dan

InteraksiA

HukumNewton 1

B

HukumNewton 2

C

Massa danBerat

D

HukumNewton 3

E

DiagramBendaBebas

F


43/61

Dua buah kota ditumpuk pada lantai. Berapa

banyak pasangan gaya aksi reaksi yang muncul pada

sistem tersebut?


Gaya dan

InteraksiA

HukumNewton 1

B

HukumNewton 2

C

Massa danBerat

D

HukumNewton 3

E

DiagramBendaBebas

F


44/61


FE,a

Fa,E

FE,b

Fb,E

Fb,a

Fa,bFb,g

Fg,b

Gaya dan

InteraksiA

HukumNewton 1

B

HukumNewton 2

C

Massa danBerat

D

HukumNewton 3

E

DiagramBendaBebas

F


45/61


Gaya Kontak

Dua kotak (satu besar dan berat, satu kecil dan ringan), diam di ataslantai yang mulus dan datar. Anda bisa mendorong dengan gaya Fpada

kotak besar atau kotak kecil. Apakah gaya kontak antara kedua kotak (a)

sama untuk kedua cara, (b) lebih besar saat anda mendorong kotak besar,

atau (c) lebih besar saat anda mendorong kotak kecil?

Gaya dan

InteraksiA

HukumNewton 1

B

HukumNewton 2

C

Massa danBerat

D

HukumNewton 3

E

DiagramBendaBebas

F


46/61



Karena gaya yang sama mendorong kotak-kotak tadi, anda mungkinberfikir bahwa gaya kontak pada kedua cara sama. Gaya kontak tidaklah

sama pada kedua cara tadi. Tetapi, apa yang dapat kita simpulkan adalah

kotak-kotak itu mempunyai percepatan yang sama pada kedua cara tadi,

gaya total yang sama bekerja pada massa total yang sama menghasilkan

percepatan yang sama.

Untuk memperoleh gaya kontak antara kedua kotak, kita harusmemusatkan perhatian pada masing-masing kotak, dan menyadari bahwa

hukum Newton II berlaku pada masing-masing kotak, sama seperti pada

pada sistem dua buah kotak. Sebagai contoh, ketika gaya eksternal bekerja

pada kotak kecil, satu-satunya gaya yang bekerja pada kotak besar (massa

m1) adalah gaya kontak. Jadi gaya kontak harus mempunyai besar m1a.

Pada cara kedua, satu-satunya gaya yang bekerja pada kontak kecil (massam2) adalah gaya kontak, dengan demikian besar gaya kontak adalah m2a.

Karena m1 lebih besar dari m2, gaya kontak adalah lebih besar saat anda

mendorong kotak kecil, m1a, dari pada saat anda mendorong kotak besar,

m2a.

Gaya dan

InteraksiA

HukumNewton 1

B

HukumNewton 2

C

Massa danBerat

D

HukumNewton 3

E

DiagramBendaBebas

F


47/61


Jawaban

(c) Gaya kontak lebih besar saat anda mendorong kotak kecil.

Gaya dan

InteraksiA

HukumNewton 1

B

HukumNewton 2

C

Massa danBerat

D

HukumNewton 3

E

DiagramBendaBebas

F


48/61

Hukum Newton 2 mengatakan untuk sebuah objek

F= ma.

Kata kuncinya adalah untuk sebuah objek.

Karena itu, sebelum kita menggunakan F= ma pada

suatu objek yang diberikan, kita memisahkan gaya

gaya yang bekerja pada benda tersebut.

Diagram Bebas

Gaya dan

InteraksiA

HukumNewton 1

B

HukumNewton 2

C

Massa danBerat

D

HukumNewton 3

E

DiagramBendaBebas

F


49/61

Pikirkan kasus berikut

Bagaimana gaya yang beraksipada papan ?

P = plank

F= floorW= wall

E = earth

Diagram Bebas...

FP,W

FW,P

FF,P FE,P

FP,FFP,E

Gaya dan

InteraksiA

HukumNewton 1

B

HukumNewton 2

C

Massa danBerat

D

HukumNewton 3

E

DiagramBendaBebas

F

b


50/61

Pikirkan kasus berikut

Bagaimana gaya yang beraksipada papan ?

Diagram Bebas...

FP,W

FW,P

FF,P FE,P

FP,FFP,E

Pisahkan papan dari

kondisi lain yangdiam

Gaya dan

InteraksiA

HukumNewton 1

B

HukumNewton 2

C

Massa danBerat

D

HukumNewton 3

E

DiagramBendaBebas

F

i b


51/61

Gaya-gaya yang beraksi pada papan tampak pada

dirinya

Diagram Bebas...

FW ,P

FF,P FE,P

Gaya dan

InteraksiA

HukumNewton 1

B

HukumNewton 2

C

Massa danBerat

D

HukumNewton 3

E

DiagramBendaBebas

F

Di B b


52/61

Pada kasus ini papan tidak bergerak

Jelas tidak ada percepatan!

Maka FNET = ma menjadi FNET = 0

Kondisi ini disebut statik, akan didiskusikanbeberapa pekan kemudian.

Diagram Bebas...

FW,P + FF,P + FE,P = 0

FW,P

FF,P FE,P

Gaya dan

InteraksiA

HukumNewton 1

B

HukumNewton 2

C

Massa danBerat

D

HukumNewton 3

E

DiagramBendaBebas

F

C l Ch k i


53/61


Gaya dan

InteraksiA

HukumNewton 1

B

HukumNewton 2

C

Massa danBerat

D

HukumNewton 3

E

DiagramBendaBebas

F

Naik Lift

Jika kamu berada di dalam lift yang bergerak ke atas dengan kecepatankonstan, apakah beratmu yang terukur (a) sama dengan, (b) lebih besar

dari, atau (c) kurang dari mg?

C l Ch k i


54/61


Gaya dan

InteraksiA

HukumNewton 1

B

HukumNewton 2

C

Massa danBerat

D

HukumNewton 3

E

DiagramBendaBebas

F


Jika lift bergerak dalam lintasan lurus dengan laju konstan,

percepatannya sama dengan nol. Jika percepatan nol, maka total gaya

yang bekerja juga harus nol. Karena itu, gaya ke atas yang dikerjakan

oleh lantai lift harus sama dengan gaya gravitasi, mg. Sehingga,

beratmu yang terukur sama dengan mg.

C t l Ch k i t


55/61


Gaya dan

InteraksiA

HukumNewton 1

B

HukumNewton 2

C

Massa danBerat

D

HukumNewton 3

E

DiagramBendaBebas

F

Jawaban

(a) Beratmu yang terukur sama dengan mg.

C t h K Di ik


56/61

Sebuah kotak bermassa m = 2 kg meluncur di lantai

licin dan datar. Sebuah gaya Fx = 10 N

mendorongnya pada arahx. Berapakah percepatan

kotak?

Contoh Kasus Dinamika

F= Fx i a = ?

m

y

x

Gaya dan

InteraksiA

HukumNewton 1

B

HukumNewton 2

C

Massa danBerat

D

HukumNewton 3

E

DiagramBendaBebas

F

C t h K Di ik


57/61

Gambarlah suatu ilustrasi yang menunjukkan semua

gaya

Contoh Kasus Dinamika...

FFF,B

FB,FFE,B

FB,E

y

x

Gaya dan

InteraksiA

HukumNewton 1

B

HukumNewton 2

C

Massa danBerat

D

HukumNewton 3

E

DiagramBendaBebas

F

C t h K Di ik


58/61


gaya

Pisahkan gaya yang bekerja pada kotak.

FB,F


FFF,B

FE,B =mg

FB,E

y

x

Gaya dan

InteraksiA

HukumNewton 1

B

HukumNewton 2

C

Massa danBerat

D

HukumNewton 3

E

DiagramBendaBebas

F

C t h K Di ik


59/61


gaya

Pisahkan gaya yang bekerja pada kotak.

Gambarkan diagram bebas


FFF,B

mg

y

x

Gaya dan

InteraksiA

HukumNewton 1

B

HukumNewton 2

C

Massa danBerat

D

HukumNewton 3

E

DiagramBendaBebas

F

C t h K Di ik


60/61

Selesaikan persamaan Newton untuk setiap

komponen.

FX = maX

FB,F- mg = maY


FFF,B

mg

y

x

Gaya dan

InteraksiA

HukumNewton 1

B

HukumNewton 2

C

Massa danBerat

D

HukumNewton 3

E

DiagramBendaBebas

F

Contoh Kas s Dinamika


61/61

FX = maX

Maka aX = FX / m = (10 N)/(2 kg) = 5 m/s2.

FF,B - mg = maY

Tetapi aY= 0

MakaFB,F = mg.

Komponen vertikal gaya pada benda karena lantai (

FF,B ) disebut Gaya normal ( N).

Karena aY= 0, pada kasus ini N = mg


Fx

N

mg

y

x

Gaya dan

InteraksiA

HukumNewton 1

B

HukumNewton 2

C

Massa danBerat

D

HukumNewton 3

E

DiagramBendaBebas

F

hukum gerak newton

Documents